Изотопный обмен экспоненциальный закон

В предыдущих параграфах рассматривались реакции изотопного обмена между реагирующими веществами, равномерно распределенными в одной фазе. Изотопный обмен может происходить также и между веществами, находящимися в разных фазах. Протекание таких гетерогенных реакций изотопного обмена часто определяется не только скоростью самой обменной реакции между реагирующими веществами, но также и скоростями распределения продуктов обмена в соответствующих фазах. Например, скорость обменной реакции между твердым сульфатом свинца и водным раствором нитрата свинца, помеченного торием В(РЬ 1 ), зависит не только от скорости обмена атомов свинца на поверхности раздела, но также и от скорости, с которой торий В, осаждающийся на поверхности, внедряется в кристаллическую решетку сульфата свинца в результате процессов рекристаллизации и самодиффузии. Естественно, что такие реакции не подчиняются экспоненциальному закону обмена. Этот закон выполняется только тогда, когда изотопы в процессе реакции распределяются равномерно в каждой фазе (т. е. если скорость перемешивания изотопов внутри каждой фазы велика по сравнению со скоростью самого процесса обмена или процесса диффузии через поверхность раздела). Поскольку объемы различных фаз могут быть неодинаковыми, то экспоненциальный закон обмена в тех случаях, когда он вообще применим, лучше представить в такой форме, в которой он дает зависимость от количества реагирующих веществ, а не от их концентрации [c.34]

В отношении полученных уравнений кинетики С. 3. Рогинский отмечает, что они справедливы при любых абсолютных концентрациях изотопов. Истинный порядок реакции изотопного обмена может быть любым —целым или дробным, система может быть далека от идеальности, наконец, процесс может быть гетерогенным каталитическим. По тому же экспоненциальному закону будет протекать и обмен с цепным механизмом. [c.530]

В случае чрезвычайно мелкодисперсных осадков и низкой 1 онцентрации раствора скорость обмена в системе твердое тело — раствор может определяться процессом поверхностного обмена. В этом случае, как показал С. 3. Рогинский [11], обмен атомами или ионами должен следовать закону мономолекуляр-нон реакции и степень обмена должна экспоненциально зависеть от времен л изотопного обмена [c.81]

Если реакция простого изотопного обмена происходит в гомогенной устойчивой системе, то скорость появления радиоактивного (или стабильного) изотопа в первоначально не содержащем его веществе подчиняется простому экспоненциальному закону. Экспоненциальный закон соблюдается независимо от механизма реакции изотопного обмена, а также (в случае ничтожных концентраций обменивающегося изотопа) от числа обменоспособных атомов в молекуле каждого из участвующих в обмене соединений. [c.179]

Если реакция простого изотопного обмена происходит в гомогенной устойчивой системе, то скорость появления радиоактивных атомов в первоначальнонеактивном реагирующем веществе подчиняется простому экспоненциальному закону. Экспоненциальный закон соблюдается независимо от механизма обменной реакции, а также от количества обменоспособных атомов в молекулах каждого-вида и концентрации радиоактивных атомов. Мак-Кей [М7] впервые вывел этот закон для простого случая, когда молекула содержит один обменоспособный атом. Другие авторы [022, Р46, В88, Ш27, 1 67] вывели этот закон для более сложных случаев. Общий вывод этого закона дается ниже. [c.12]

Полученные результаты приведены на рис. 1. Здесь по оси абсцисс отложено время (мин.), а по оси ординат — 1п (1 — ) в логарифмическом масштабе, где Г — степень обмена. Как следует из рис. 1, в указанных временных пределах можно допустить, что обмен протекает в согласии с простым экспоненциальным законом изотопного обмена. Более подробно об этом будет сказано при обсуждении результатов. Из графиков легко найти с учетом указанных допущений, что период нолуобмена для концентрации КР1КНзВгз 0.54.10" моль/л составляет 78 мин., а для концентрации комплекса 1.08 10 моль/л значительно меньше — 28 мин., т. е. с увеличением концентрации комплекса скорость обмена заметно возрастает. Как будет показано ниже, приведенные здесь значения периодов нолуобмена следует рассматривать как некоторую усредненную величину. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология